c# 网络编程之tcp
一、概述
UDP和TCP是网络通讯常用的两个传输协议，C#一般可以通过Socket来实现UDP和TCP通讯，由于.NET框架通过UdpClient、TcpListener 、TcpClient这几个类对Socket进行了封装，使其使用更加方便， 本文就通过这几个封装过的类讲解一下相关应用。
二、基本应用：连接、发送、接收
服务端建立侦听并等待连接：
TcpListener tcpListener = new TcpListener(IPAddress.Parse("127.0.0.1"), 9000);
tcpListener.Start();
if (tcpListener.Pending())
{
TcpClient client = tcpListener.AcceptTcpClient();
Console.WriteLine("Connected");
}
服务端是通过AcceptTcpClient方法获得TcpClient对象，而客户端是直接创建TcpClient对象。
TcpClient tcpClient = new TcpClient();
tcpClient.Connect("127.0.0.1", 9000);
发送数据TcpClient对象创建后，发送接收都通过TcpClient对象完成。
发送数据：
TcpClient tcpClient = new TcpClient();
tcpClient.Connect("127.0.0.1", 9000);
NetworkStream netStream = tcpClient.GetStream();
int Len = 1024;
byte[] datas = new byte[Len];
netStream.Write(datas, 0, Len);
netStream.Close();
tcpClient.Close();
接收数据：
TcpClient client = tcpListener.AcceptTcpClient();
Console.WriteLine("Connected");
NetworkStream stream = client.GetStream();
var remote = client.Client.RemoteEndPoint;
byte[] data = new byte[1024];
while (true)
{
if (stream.DataAvailable)
{
int len = stream.Read(data, 0, 1024);
Console.WriteLine($"From:{remote}:Received ({len})");
}
Thread.Sleep(1);
}
三、 粘包问题
和UDP不太一样，TCP连接不会丢包，但存在粘包问题。（严格来说粘包这个说法是不严谨的，因为TCP通讯是基于流的，没有包的概念，包只是使用者自己的理解。） 下面分析一下粘包产生的原因及解决办法。
TCP数据通讯是基于流来实现的，类似一个队列，当有数据发送过来时，操作系统就会把发送过来的数据依次放到这个队列中，对发送者而言，数据是一片一片发送的，所以自然会认为存在数据包的概念，但对于接收者而言，如果没有及时去取这些数据，这些数据依次存放在队列中，彼此之间并无明显间隔，自然就粘包了。
还有一种情况粘包是发送端造成的，有时我们调用发送代码时，操作系统可能并不会立即发送，而是放到缓存区，当缓存区达到一定数量时才真正发送。
要解决粘包问题，大致有以下几个方案。
1、 约定数据长度，发送端的数据都是指定长度，比如1024；接收端取数据时也取同样长度，不够长度就等待，保证取到的数据和发送端一致；
2、 接收端取数据的频率远大于发送端，比如发送端每1秒发送一段数据，接收端每0.1秒去取一次数据，这样基本可以保证数据不会粘起来；
以上两个方案都要求发送端需要立即发送，不可缓存数据。而且这两种方案都有缺陷：首先，第一种方案：如果要包大小一致的话，如果约定的包比较大，肯定有较多数据冗余，浪费网络资源，如果包较小，连接就比较频繁，效率不高。
其次，第二种方案：这个方案只能在理想环境下可以实现，当服务端遭遇一段时间的计算压力时可能会出现意外，不能完全保证。
比较完善的解决方案就是对接收到的数据进行预处理：首先通过定义特殊的字符组合作为包头和包尾，如果传输ASCII字符，可以用0x02表示开始（STX），用0x03表示结束（ETX），比如：STX ‘H' ‘e' ‘l' ‘l' ‘o' ETX (二进制数据： 02 48 65 6C 6C 6F 03)。如果数据较长可以在包头留出固定位置存放包长度， 如：
02 00 05 48 65 6C 6C 6F 03
其中02 05 就表示正文长度为5个字节，可以进行校验。
虽然第三种方案比较严谨，但相对复杂，在传输比较可靠、应用比较简单的场景下，也可以采用前面两种解决方案。
四、 一个完整的例程
服务端：
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.IO;
using System.Linq;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;
using System.Text;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
namespace TCPServer
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
TcpListener tcpListener = new TcpListener(IPAddress.Parse("127.0.0.1"), 9000);
tcpListener.Start();
while (true)
{
if (tcpListener.Pending())
{
TcpClient client = tcpListener.AcceptTcpClient();
Console.WriteLine("Connected");
Task.Run(() =>
{
NetworkStream stream = client.GetStream();
var remote = client.Client.RemoteEndPoint;
while (true)
{
if (stream.DataAvailable)
{
byte[] data = new byte[1024];
int len = stream.Read(data, 0, 1024);
string Name = Encoding.UTF8.GetString(data,0,len);
var senddata = Encoding.UTF8.GetBytes("Hello:" + Name);
stream.Write(senddata, 0, senddata.Length);
}
if (!client.IsOnline())
{
Console.WriteLine("Connect Closed.");
break;
}
Thread.Sleep(1);
}
});
}
Thread.Sleep(1);
}
}
}
public static class TcpClientEx
{
public static bool IsOnline(this TcpClient client)
{
return !((client.Client.Poll(15000, SelectMode.SelectRead) && (client.Client.Available == 0)) || !client.Client.Connected);
}
}
}
客户端：
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Diagnostics;
using System.IO;
using System.Linq;
using System.Net.Sockets;
using System.Text;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
namespace TCP_Clent
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
ThreadPool.SetMinThreads(100, 100);
ThreadPool.SetMaxThreads(200, 200);
Parallel.For(1, 10, x =>
{
SendData("Tom");
});
Console.WriteLine("All Completed!");
Console.ReadKey();
}
private static void SendData(string Name)
{
Task.Run(() =>
{
Console.WriteLine("Start");
TcpClient tcpClient = new TcpClient();
tcpClient.Connect("127.0.0.1", 9000);
Console.WriteLine("Connected");
NetworkStream netStream = tcpClient.GetStream();
Task.Run(() =>
{
Thread.Sleep(100);
while (true)
{
if (!tcpClient.Client.Connected)
{
break;
}
if (netStream == null)
{
break;
}
try
{
if (netStream.DataAvailable)
{
byte[] data = new byte[1024];
int len = netStream.Read(data, 0, 1024);
var message = Encoding.UTF8.GetString(data, 0, len);
Console.WriteLine(message);
}
}
catch
{
break;
}
Thread.Sleep(10);
}
});
for (int i = 0; i < 100; i++)
{
byte[] datas = Encoding.UTF8.GetBytes(Name);
int Len = datas.Length;
netStream.Write(datas, 0, Len);
Thread.Sleep(1000);
}
netStream.Close();
netStream = null;
tcpClient.Close();
Console.WriteLine("Completed");
});
}
}
}
传送门：
C#网络编程入门系列包括三篇文章：
（一）C#网络编程入门之UDP
（二）C#网络编程入门之TCP
（三）C#网络编程入门之HTTP
以上是 c# 网络编程之tcp 的全部内容， 来源链接： utcz.com/z/361226.html
